ایگری فوٹوولٹک - زراعت میں ایگرو سولر بوم؟

دی 15 سالوں میں دنیا کی آبادی میں 1.2 بلین افراد کا اضافہ متوقع ہے۔گوشت، انڈے، اور دودھ کی بڑھتی ہوئی مانگ کے ساتھ، جو فصلوں کے لیے 70% سے زیادہ تازہ پانی استعمال کرتا ہے، اور بجلی کی بڑھتی ہوئی مانگ۔ یہ اب کوئی راز نہیں رہا کہ ہمیں آب و ہوا سے غیرجانبدار بننے اور انسانیت کے اخراج کو کم کرنے کے لیے توانائی کی پیداوار میں زبردست تبدیلی لانے کی ضرورت ہے۔ بہت سے مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ اس کو حاصل کرنے کے لیے ہمیں قابل تجدید توانائی کے ذرائع جیسے ہوا اور شمسی میں بہت زیادہ سرمایہ کاری کرنا ہوگی۔ ماہرین کا کہنا ہے کہ مستقبل میں فوٹو وولٹک کی پیداوار میں اضافہ ہوگا۔ ایک تخمینہ چھ سے آٹھ بار اس سے زیادہ جو آج ہے. زراعت صدیوں سے انسانی زندگی کا ایک اہم حصہ رہی ہے، اور اس لیے ضروری ہے کہ ہم اسے برقرار رکھنے کے لیے کوئی راستہ تلاش کریں اور ساتھ ساتھ قابل تجدید توانائی بھی پیدا کریں۔

تاہم، اہم روایتی شمسی پارکوں کے ساتھ مسئلہ یہ ہے کہ پینل کے نیچے کی زمین کو استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ Agrivoltaics، جو شمسی پینل کی چھتری کے نیچے کھیتی باڑی کرکے زراعت کو بجلی کی پیداوار کے ساتھ جوڑتا ہے، ان مسائل کا حل ہوسکتا ہے۔

داخل کریں۔ ایگری فوٹوولٹک سسٹمز (یا ایگری پی وی سسٹمز). یہ ٹیکنالوجی ہمیں اجازت دیتی ہے۔ زرعی میدان میں سولر سیلز لگائیں۔ اور بجلی پیدا کریں جبکہ فصلوں کو اگنے کی بھی اجازت دیتا ہے۔ نیچے

1. AgroSolar کیا ہے؟
2. Agri-PV/AgroSolar کے کیا فائدے ہیں؟
3. فی الحال سب سے بڑی رکاوٹیں کیا ہیں؟

AgroSolar: فصلیں اگائیں اور بجلی پیدا کریں۔

Agrivoltaics نے یہ بھی دکھایا ہے کہ تقریباً تمام فصلوں کو سولر پینلز کے تحت کاشت کرنا ممکن ہے، لیکن دھوپ کے کم موسموں میں دھوپ سے بھوکے پودوں کے لیے پیداوار میں کچھ نقصان ہو سکتا ہے۔ بہر حال، APV-فصلوں کی پیداوار 'خشک اور گرم' سالوں کے دوران حوالہ کے میدان سے تجاوز کر گئی، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ ایگریولٹیکس گرم اور خشک علاقوں میں گیم چینجر ہو سکتا ہے۔

کی رقم ایگریولٹیکس کا تجربہ ابھی بھی کافی حد تک محدود ہے۔، لیکن فی الحال فعال تحقیق کے تحت ایگریولٹکس کی بہت سی مختلف حالتیں ہیں۔ بڑی کامیابیاں بنیادی طور پر سایہ برداشت کرنے والی فصلوں جیسے لیٹش، پالک، آلو اور ٹماٹر کے ساتھ رہی ہیں۔ کچھ انتہائی امید افزا مثالیں زرعی ماہرین کے لیے ایک زبردست کیس بناتی ہیں۔

زمین کو دو بار استعمال کیا جاتا ہے اور ہم توانائی کی پیداوار کو زیادہ سے زیادہ کر سکتے ہیں۔ دی ایگری پی وی سسٹمز تیار کیے گئے۔ میں فرون ہوفر انسٹی ٹیوٹ، اور محققین کا خیال ہے کہ یہ ٹیکنالوجی جرمنی کی توانائی کی ضروریات کو محض چار فیصد زرعی رقبے کے ساتھ پورا کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ اس قسم کی قابل تجدید توانائی پیدا کرنے کا تجربہ پہلے ہی لوچو، لوئر سیکسنی میں واقع Steinicke کمپنی میں کیا جا چکا ہے۔ دی سولر ماڈیول چھ میٹر کی اونچائی پر نصب کیے گئے تھے۔ اور جڑی بوٹیاں نیچے اگائی گئیں۔ سایہ میں. یہ پودوں کے لیے فائدہ مند ہے کیونکہ یہ ایک مائیکروکلائمیٹ فراہم کرتا ہے اور دھوپ سے ہونے والے نقصان کو کم کرتا ہے۔ فرون ہوفر انسٹی ٹیوٹ نے بھی ایک تعمیر کیا ہے۔ سیب کے درختوں کے ساتھ ٹیسٹ فیلڈ شیڈنگ کے اثرات اور فصل پر اثرات کی پیمائش کرنے کے لیے۔ ابتدائی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ فوٹوولٹک چھت برابر ہے۔ کچھ اقسام کے لیے فائدہ مند ہے اور انہیں کیڑوں سے بچاتا ہے۔. اس ٹیکنالوجی کے ارد گرد پیدا کرنے کے قابل ہونے کا اندازہ لگایا گیا ہے سالانہ 700,000 کلو واٹ بجلی. ایگرو سولر اس ٹیکنالوجی کا علمبردار ہے اور فی الحال مزید منصوبوں پر کام کر رہا ہے۔

لمبا طریقہ کار اور مہنگا تنصیب

تاہم، وہ ایک عام کا سامنا کر رہے ہیں مسئلہ – طویل طریقہ کار. زمین کے استعمال کے منصوبے میں تبدیلی کے ساتھ ترقیاتی منصوبے کے طریقہ کار سے گزرنے میں اکثر ڈھائی سال لگتے ہیں، جو ہو سکتا ہے۔ 20,000 اور 80,000 یورو کے درمیان لاگت. اس سے چھوٹے سسٹمز کے لیے اس عمل کو برداشت کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔ کسانوں اور تاجروں کے لیے مزید مراعات کی ضرورت ہے۔ ایگری پی وی سسٹمز میں سرمایہ کاری کرنا, تو یہ ہو سکتا ہے a یورپی یونین کی طرف سے ممکنہ سبسڈی (EU وسیع زرعی سبسڈی کا معمول کا ذریعہ)۔ منظوری تیز اور آسان ہونے کی ضرورت ہے، اور ڈیجیٹائزیشن ایک مددگار ٹول ہو سکتا ہے۔

لوگوں کے لیے سوئچ کرنے کے لیے معاشی حالات کا درست ہونا ضروری ہے، فوٹو وولٹک موسمیاتی تبدیلی کے خلاف جنگ میں مددگار عنصر ثابت ہو سکتا ہے۔ کے ساتھ ایگری پی وی سسٹمز، ہمارے پاس ہے قابل تجدید توانائی پیدا کرنے کا موقع زراعت کو برقرار رکھنے کے ساتھ ساتھ تاکہ ہم جاری رکھ سکیں خوراک پیدا کریں اور انسانیت کو کھلائیں۔. اس ٹیکنالوجی کے پاس ہے۔ 170 ایٹمی پاور پلانٹس جتنی بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت ڈیلیور (نظریاتی طور پر)، اگر ٹیکنالوجی کو بڑے پیمانے پر لاگو کرنا تھا۔

عمودی طور پر نصب بائیفیشل سولر پینلز، جو پینل کے دونوں اطراف سے شمسی توانائی جمع کر سکتے ہیں، زیادہ قابل کاشت زمین کی اجازت دینے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ اس قسم کی تنصیب خاص طور پر ان علاقوں میں اچھی طرح سے کام کرے گی جو ہوا کے کٹاؤ کا شکار ہیں، کیونکہ ڈھانچے ہوا کی رفتار کو کم کرتے ہیں جو وہاں اگائی جانے والی زمین اور فصلوں کی حفاظت میں مدد کر سکتے ہیں۔ دو طرفہ پینل روایتی واحد چہروں والے پینلز کے مقابلے فی مربع میٹر زیادہ بجلی پیدا کر سکتے ہیں اور کسی حرکت پذیر حصوں کی ضرورت نہیں ہے۔

زمین کا دوہرا استعمال: خطرات اور مواقع کا توازن

Agri-photovoltaics نسبتاً نئی ٹیکنالوجی ہے۔ یہ توانائی کی منتقلی کا ایک بڑا عنصر ہو سکتا ہے۔ اس ٹکنالوجی کی صلاحیت بہت زیادہ ہے، لیکن اس کی قبولیت حاصل کرنے کے لیے رکاوٹوں کو دور کرنے کی ضرورت ہے۔ سال 2030 تک 215 گیگا واٹ پی وی انسٹال کرنے کے لیے، ای ای جی ترمیم نے کچھ چیزیں حرکت میں رکھی ہیں۔ اس میں 1.2 سینٹ فی کلو واٹ گھنٹہ کا ٹیکنالوجی پریمیم شامل ہے، لیکن ماہرین کا کہنا ہے کہ یہ کافی نہیں ہو سکتا۔

نیدرلینڈ عالمی سطح پر خوراک کا دوسرا سب سے بڑا برآمد کنندہ ہے اور "GroenLeven" نامی کمپنی، BayWa گروپ کا ایک ذیلی ادارہ ہے جس کا صدر دفتر میونخ، جرمنی میں ہے، نے مقامی پھل کاشتکاروں کے ساتھ کئی پائلٹ پروجیکٹ شروع کیے ہیں۔ انہوں نے نیدرلینڈ کے بیبرچ میں چار ہیکٹر پر مشتمل رسبری فارم کے تین ہیکٹر کو 2 میگاواٹ کے ایگریولٹیک فارم میں تبدیل کیا۔

رسبری کے پودے براہ راست سولر پینلز کے نیچے اگائے گئے تھے، جو مشرق اور مغرب کی طرف متوجہ قطاروں میں رکھے گئے تھے، جس سے شمسی پیداوار زیادہ سے زیادہ ہوتی ہے اور پودوں کو ہوا سے بھی بچاتا ہے۔ پینلز کے نیچے پیدا ہونے والے پھل کی مقدار اور معیار روایتی پلاسٹک ٹنل کے نیچے پیدا ہونے والے پھلوں کے برابر یا بہتر پایا گیا اور کسان نے پلاسٹک کی سرنگوں کے انتظام سے کافی کام بچایا۔ ایک اور اہم فائدہ یہ تھا کہ سولر پینلز کے نیچے درجہ حرارت کئی ڈگری ٹھنڈا تھا، جس سے فارم ورکرز کے لیے یہ زیادہ خوشگوار تھا اور ریفرنس فیلڈ کے مقابلے میں آبپاشی کے پانی کی مقدار کو 50% تک کم کر دیا گیا تھا۔

AgroSolar کے فوائد

خوراک اور توانائی کی فصلوں کے درمیان زمین کے مقابلے کو ختم کر کے، نئی ٹیکنالوجی زمین کے استعمال کی کارکردگی میں نمایاں اضافہ کے قابل بناتی ہے۔ فی الحال 186% تک (جیسا کہ AgroSolar نے دعوی کیا ہے)۔

فوائد دوہری نظام کا جیسا کہ AgroSolar نے دعویٰ کیا ہے:

• ہر ایگری فوٹوولٹک نظام ہے۔ مرضی کے مطابق اور لچکدار، علاقے کے سائز کے مطابقاگائی گئی فصلوں کی قسم اور ارضیاتی حالات۔
• ایگری پی وی حفاظت کرتا ہے فصلیں اور سے فصل موسم کی انتہا جیسے گرمی، خشک سالی، شدید بارشیں، اولے اور ہوا.
• زرعی مشینیں مختلف سائز کے اب بھی معمول کے مطابق استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ایگری فوٹوولٹک نظام کے تحت۔
• پانی کی ضروریات زرعی علاقوں کے کر سکتے ہیں 20% تک کم کیا جائے۔، اور مٹی کی پانی کو برقرار رکھنے کی صلاحیت میں اضافہ ہوا ہے۔
• کاربن–کھیتی باڑی: Agri-PV کے ساتھ، کنٹرول humus بنایا جا سکتا ہےکھاد کی ضرورت کو کم کرنا اور زیادہ CO2 کو مٹی میں ذخیرہ کرنے کی اجازت دینا۔
• ایگری پی وی کا استعمال فصل کی پیداوار کو بڑھاتا ہےزرعی کاروبار کے لیے زیادہ آمدنی کو قابل بنانا۔
• لچکدار اور منافع بخش: اپنے نظام میں سرمایہ کاری کے علاوہ، ایگرو سولر یورپ ایک لیزنگ ماڈل بھی پیش کرتا ہے، اس لیے زرعی کاروبار کو بجلی کی تنصیب اور فروخت میں کوئی کسر نہیں چھوڑی جاتی۔

Agrivoltaics میں ہماری ملاقات کے لیے ایک جیتنے والی حکمت عملی بننے کی صلاحیت ہے۔ توانائی کی ضروریات اور پانی کی کھپت کو کم کرنا دنیا کے گرم اور خشک علاقوں میں۔

جب ایگرو سولر کی بات آتی ہے تو اس وقت سب سے بڑی رکاوٹیں کیا ہیں؟

جبکہ Agri-PV کے بہت سے فوائد ہیں، جیسے کہ کسی علاقے پر چھت فراہم کرنا اور زمین کا دوہری استعمال، وہاں ہے نقصانات جس پر غور کرنے کی ضرورت ہے. یہ شامل ہیں زیادہ اخراجات، کرنے کی ضرورت بجلی کی پیداوار کے ساتھ زرعی پیداوار کو متوازن رکھیں، اور مٹی کے تحفظ کے خدشات.

تاہم، ایگریولٹکس کے خلاف کمیونٹی کی مزاحمت کو کنٹرول کرنے کے لیے ضروری ہے، خاص طور پر pseudo-agrivoltaics، جو کہ زراعت کی آڑ میں بڑے سولر فارمز بنانے کا رواج ہے۔ قواعد، ضوابط اور بیوروکریسی بھی زرعی نظام کو روک سکتی ہے، اور مناسب مقامی مدد کو برقرار رکھنا ضروری ہے۔ EU زرعی نظام کو جسمانی ڈھانچہ سمجھتا ہے اور اس کے لیے عمارت کا اجازت نامہ درکار ہے۔ زرعی نظام کے لیے فی کلو واٹ فی گھنٹہ لاگت روایتی سولر پارکس کے مقابلے میں 10-20% زیادہ ہو سکتی ہے، جس سے یہ سوال پیدا ہوتا ہے کہ سولر پینلز کس کے پاس ہیں۔ سبسڈیز یا قیمتوں کی ضمانتوں کے ذریعے حکومتی مداخلت کے بغیر، زرعی شعبے کو شمسی توانائی کے دیگر اقدامات کے خلاف موقع نہیں مل سکتا۔ Agrivoltaics میں قابل کاشت زمین کی قربانی کے بغیر ہماری خوراک کی فراہمی اور صاف توانائی کے ذرائع میں منتقلی میں مدد کرنے کی صلاحیت ہے، خاص طور پر اگر ہم فی الحال حیاتیاتی ایندھن کی فصلیں اگانے کے لیے استعمال ہونے والی زمین کو انسانی خوراک کی حقیقی پیداوار یا جنگلات کی بحالی کے لیے زمین میں تبدیل کر سکتے ہیں۔

میں نے بھی ساتھی سے پوچھا ٹویٹر پر AgroSolar کے پرستار لوکاس رکاوٹوں پر کچھ خیالات کا اشتراک کرنے کے لئے، اور ہم یہاں ہیں:

• پانی کے بہاؤ کا اچھا انتظام. مثال کے طور پر خود کار طریقے سے صاف کرنے کے قابل بھاری بارش کے کناروں پر کافی صلاحیت والے گٹر جو آبپاشی کے لیے اسٹوریج ٹینک کی طرف لے جاتے ہیں
• ڈیٹا بیس کے بارے میں کیا اچھی طرح سے بڑھتا ہے کے ساتھ زرعی: ڈیٹا بیس کی چیز طبیعیات کے بارے میں زیادہ نہیں ہے، لیکن یہ اہم ہے کیونکہ تمام فصلیں کم سخت دھوپ کے ساتھ بہتر نہیں ہوتی ہیں۔ کسانوں کے لیے بہت کم خوفناک۔
• کے ساتھ تعاون نیم مقامی بجلی سے گیس بفر ذخیرہ حل: تکمیلی ٹیک نان سرفیس سیل کنٹینرائزڈ پاور ٹو گیس ایک اچھا ماڈیولر اسکیل ایبل آپشن ہو سکتا ہے۔ آخر کار ایگروسولر کو اس سے آگے بڑھانے کے لیے جسے میں "چوٹی شمسی منفی بجلی کی قیمت رکاوٹ" یہ رکاوٹ پہلے سے ہی تھوڑی سی موجود ہے اور جلد ہی شدید خراب ہو سکتی ہے۔